[发明专利]CMOS图像传感器封装模块及其形成方法、摄像装置

说明书

本发明提供一种CMOS图像传感器封装模块及其形成方法、摄像装置。CMOS图像传感器封装模块包括像素电路基板和与其接合的芯片联合结构，芯片联合结构中的芯片成型层中嵌有信号处理芯片和DRAM芯片，芯片互连层将信号处理芯片和DRAM芯片电连接。此外该封装模块还包括与像素电路基板中读出电路的电路互连端、信号处理芯片以及DRAM芯片均电连接的互连结构以及再布线层，再布线层与互连结构电连接，该封装模块便于将读出电路输出的数字图像信号先缓存于DRAM芯片，再由DRAM芯片传输至信号处理芯片进行处理，有利于提高提高对传输的数据以及数字图像信号的处理速度。所述摄像装置包括上述CMOS图像传感器封装模块。

技术领域

本发明涉及图像传感器领域，特别涉及一种CMOS图像传感器封装模块及其形成方法、摄像装置。

背景技术

出于拍摄景物的需要，目前诸如笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能玩具等设备上也配置了数字摄像头。常用的数字摄像头通过摄像镜头，将生成的光学图像投射到感光元件表层，光线被感光元件表层上的滤镜分解成不同的色光，各色光被各滤镜相对应的像素单元感知，并产生不同强度的模拟信号，再由感光元件的电路将这些信号收集起来，模拟信号通过数模转换器转换成为数字信号，再由图像信号处理器（ISP，image signalprocessor）对这些数字信号进行处理，再被送到手机处理器进行处理，然后再被传输到存储卡保存起来，成为屏幕上能够观看的图像。

目前常用的感光元件为背照式CMOS（Complementary Metal OxideSemiconductor，互补金属-氧化物-半导体）图像传感器。与CCD图像传感器相比，CMOS图像传感器能够实现更灵活的图像捕获、更高的灵敏度、更宽的动态范围、更高的分辨率、更低的功耗以及更加优良的系统集成等。并且，光从CMOS图像传感器的背面入射，无需穿过感光元件上的互连层即射向感光元件，减少了光线损失，在单位时间内，单个像素单元能获取的光能量更大，对画质有明显的提升。

但是，随着对CMOS图像传感器的尺寸以及成像质量等方面的要求提高，仍需要进一步优化CMOS图像传感器封装模块的结构。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种CMOS图像传感器封装模块及其形成方法，以优化CMOS图像传感器封装模块的结构，便于提高利用该CMOS图像传感器封装模块进行拍摄时的成像质量。

根据本发明的一方面，提供了一种CMOS图像传感器封装模块，包括：

像素电路基板，其中包括感光区和读出电路区，CMOS图像传感器的像素阵列设置于所述感光区，读出电路设置于所述读出电路区，所述读出电路具有电路互连端，所述像素电路基板包括相对的第一表面和第二表面；接合层，铺设于所述第一表面；芯片联合结构，间隔所述接合层设置于所述第一表面上，所述芯片联合结构包括顺序叠加的芯片成型层、介质层以及芯片互连层，其中，所述芯片成型层中嵌有信号处理芯片和DRAM芯片，所述信号处理芯片具有第一连接端和第二连接端，所述DRAM芯片具有第三连接端和第四连接端，所述芯片互连层通过设置于所述介质层中的第一电连接件和第二电连接件分别与所述第一连接端和所述第三连接端电连接；互连结构，设置于所述像素电路基板和所述接合层中，所述互连结构与所述电路互连端、所述第二连接端以及所述第四连接端均电连接；以及再布线层，铺设于所述第二表面，所述再布线层与所述互连结构电连接。

可选的，所述芯片互连层介于所述接合层与所述芯片成型层之间，或者，所述芯片成型层介于所述接合层与所述芯片互连层之间。

可选的，所述互连结构包括设置于所述像素电路基板中的第一导电插塞，所述第一导电插塞电连接所述电路互连端和所述再布线层。

可选的，所述电路互连端包括第一电路互连端和第二电路互连端，所述互连结构包括两个所述第一导电插塞，以分别电连接所述第一电路互连端和所述再布线层以及所述第二电路互连端与所述再布线层。